Geri Dön

Structural and electronic properties of organic layers on Au(111)

Organik katmanların Au(111) üzerinde yapısal ve elektronik özellikleri

  1. Tez No: 515621
  2. Yazar: ÖZLEM KAP
  3. Danışmanlar: PROF. DR. CANAN VARLIKLI, DOÇ. DR. CEM ÇELEBİ
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Kimya, Mühendislik Bilimleri, Physics and Physics Engineering, Chemistry, Engineering Sciences
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2018
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü
  10. Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 95

Özet

Kendiliğinden düzenlenen tek katmanlı yapılar (SAM), moleküler elektronik ve elektrokimya gibi alanlarda çok sayıda yeni uygulamaya olanak sağlayan kimyasal ve yapısal özelliklerinden dolayı dikkat çekmektedir. Kendiliğinden düzenlenen tek katmanlı yapı, taramalı tünelleme mikroskobu, taramalı tünelleme spektroskopisi, X-Işını fotoelektron spektroskopisi, polarizasyon-modülasyon kızılötesi yansıma emilim spektroskopisi, döngüsel voltammetri, elektrokimyasal empedans spektroskopisi gibi çeşitli deneysel tekniklerle optimize edilmiştir. Bu tezin ilk bölümü dekantiyolun kendiliğinden düzenlenen tek katmanlı yapısının dinamik davranışı ile ilgilidir. Tek katmanlı alkantiyol yapıların dinamik davranışı, konfigürasyonu nedeniyle önemlidir çünkü oluşum içerisindeki yapı düzeni hakkında dolaylı kanıt sağlar. Dekantiyol ve hava ile okside olmuş dekantiyolün (dekansülfonat) yapısal kararlılığı uzay- ve zaman- çözünürlüklü taramalı tünelleme mikroskopisi tarafından incelenmiştir. Dekansülfonat fazı, dekantiyol fazlarına kıyasla daha az dinamik davranış gösterir ve yapısal olarak daha kararlıdır. Bu tezin ikinci kısmı, altın üzerine adsorbe edilmiş alkin moleküllerinin bağlanma özelliklerini açıklamaktadır. Alkin oksidasyonu normal şartlarda oluşur, ancak kendiliğinden düzenlenen tek katmanlı yapının tiyollerden farklı olarak, karbon ve altın arasında hala kimyasal bağa sahip olduğu anlaşılmıştır. Alkin tabanlı kendiliğinden düzenlenen tek katmanlar, moleküler elektronik uygulamaları için iyi bir adaydır. Tezin son kısmı, altın alt katman üzerinde çözelti yöntemiyle hazırlanan bir Ru (II) kompleksi tek tabakasının incelenmesini açıklamaktadır. Taramalı tünelleme mikroskopu ve X-Işını fotoelektron spektroskopisi yöntemleri ile CS28 molekülünün yapı düzeni ve bağlanma özellikleri, karboksil ve sülfür yapıların, altın alt katman üzerinde bağlanma eğilimleri derinlemesine incelenerek ortaya koyulmuştur. Çevrimsel voltametri ve empedans spektroskopisi yöntemleri, altın üzerinde kendiliğinden düzenlenenen tek katmanlı yapının ve boş altın alt tabakanın adsorpsiyon özelliği ve yük aktarım olaylarını kıyaslamak amacıyla kullanılmıştır.

Özet (Çeviri)

Self-assembled monolayers (SAMs) have attracted attention due to their chemical and structural properties providing numerous new applications such as molecular electronics and electrochemistry. SAMs were optimized by experimental techniques including Scanning Tunneling Microscope (STM), Scanning Tunnelling Spectroscopy (STS), X-Ray Photoelectron Spectroscopy (XPS), Polarization-Modulation Infrared Reflection-Absorption Spectroscopy (PM-IRRAS), Cyclic Voltammetry (CV), Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS). The first part of this dissertation deals with the dynamic behaviour of decanethiol SAMs. The dynamic behaviour alkanethiols SAM is unique for its configuration giving indirect evidence for the structural ordering within the formation. Structural stability of decanethiol (decanesulfonates) SAMs were investigated by space- and time- resolved STM. Decanesulfonate phase shows less dynamic behaviour and is structurally more stable compared to the decanethiol phases. The second part of this dissertation describes the binding properties of alkyne molecules adsorbed on gold. Alkyne oxidation occurs at ambient conditions but it is found that unlike thiols, ordered alkyne SAM structure has still chemical bonding between carbon and gold. Alkyne SAMs are good candidates for the ambient molecular electronics application. The last part of this dissertation presents the study of a monolayer of a Ru(II) complex which is prepared on gold substrate. With the help of STM and XPS methods, the ordered structure and binding properties of the CS28 molecules were characterized by providing a deeper insight into the carboxyl and sulfur groups binding affinity to gold substrate. CV and EIS methods were used to compare the adsorption properties and charge transfer process with the bare gold substrate and SAMs.

Benzer Tezler

  1. Perfloropentasen ince filmlerin farklı kimyasal yapılara sahip alttaşlar üzerinde incelenmesi

    Investigation of perfluoropentacene thin films on substrates with different chemical structures

    ADEM YAVUZ

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2020

    Fizik ve Fizik MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Mikro ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MEHMET FATİH DANIŞMAN

  2. Metal-organik-yarı iletken yapıların arayüzey özelliklerinin belirlenmesi

    Investigation of interface properties of metal-organic semiconductor structures

    ARDEN ERKOL

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. ÇİĞDEM ORUÇ

  3. Gözenekli silisyum/organik yarıiletken eklemlerin fiziksel özelliklerinin incelenmesi

    Investigation of physical properties of porous silicon/organic semiconductor junction

    ORHAN ŞENTÜRK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Fizik ve Fizik MühendisliğiBursa Uludağ Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SERTAN KEMAL AKAY

    DOÇ. DR. SÜREYYA AYDIN YÜKSEL

  4. Tuning electron transport in metal films and graphene with organic monolayers

    Başlık çevirisi yok

    DERYA ATAÇ

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2014

    BiyomühendislikUniversity of Twente

    PROF. DR. W. G. VAN DER WIEL